JP3868390B2 - ソース切替装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はソース切替装置に関し、特に、ソースの切替時に前のソースをフェードアウトすると同時に、次のソースをフェードインして出力するようにしたＭＩＸ機能に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ホームオーディオ装置、車載オーディオ装置等の再生装置の殆どは、ＣＤ（Compact Disc）プレーヤ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）プレーヤ、ＭＤ（Mini Disc）プレーヤ、カセットデッキ、ラジオチューナ等の各種ソースの再生部を備えている。この種の再生装置では、ユーザが所望のソースに切り替えて音楽や映像の視聴を楽しむことができるようになっている。
【０００３】
あるオーディオソースから別のオーディオソースに切り替える際には、単発的で大きな切替ノイズが発生することがある。この切替ノイズがアンプに乗ってスピーカから出力されると、非常に耳障りである。そこで従来、この切替ノイズがスピーカから出力されるのを回避するために、ソース切り替えのタイミングで数百ミリ秒のミュートをかけることが多く行われてきた。
【０００４】
ところが、ミュートをかけるとその瞬間に音が途切れてしまう。よって、次の段階としては、音途切れを生じることなく、切替ノイズを回避できるようにすることが望まれる。そのための仕様として、切替前のソースの音声をフェードアウトするのと同時に、次のソースの音声をフェードインすることにより、前後のソースをミックスさせて再生することが考えられる（以下、これをＭＩＸ機能と呼ぶ）。
【０００５】
なお、このＭＩＸ機能は、ナビゲーション装置やハンズフリー装置を搭載した車載システムに使用されているＤＳＰ（Digital Signal Processor）にも備えられている。例えば、ナビゲーション装置で経路誘導機能を利用しているときには、車両が誘導経路上の案内交差点から所定距離内に近づくと、進行方向等が音声で案内される。このとき、オーディオソースも再生されている場合には、上述のＭＩＸ機能が利用される。すなわち、再生中のオーディオソースのボリュームを下げて案内音声を出力することにより、案内音声が聞き取りやすくなるようにしている。
【０００６】
また、ハンズフリー装置で電話がかかってきたときにも、再生中のオーディオソースのボリュームを下げて電話の音声を出力することにより、コール音声や相手の話し声が聞き取りやすくなるようにしている。このように、オーディオソースの音声を出力しながらナビゲーション装置の案内音声やハンズフリー装置の電話音声を出力する際に、ＤＳＰのＭＩＸ機能が利用されている。
【０００７】
このＭＩＸ機能を備えたＤＳＰは、プライマリおよびセカンダリの２つの音声処理系統を持っている。オーディオソースはプライマリ、案内音声や電話音声等のインフォメーションソースはセカンダリに割り当てられている。通常はプライマリを使ってオーディオソースの再生音声を出力しているが、突発的に入るインフォメーションソースを出力するときは、プライマリのオーディオソースとセカンダリのインフォメーションソースとをミックスして出力する。
【０００８】
なお、ＣＤ等の曲の切り替わり時に、前の曲の終わりをフェードアウトし、次の曲の始めをフィードインするようにした技術も提案されている（例えば、特許文献１参照）。ただし、これは、同じソース内の曲間の切り替わり時に働くクロスフェード機能について記述したものであり、倍速再生やスイッチの高速切替などの特殊な処理が必要となり、ソース間の切り替わり時に働く上述のＭＩＸ機能とは異なるものである。
【０００９】
【特許文献１】
特開平５−８１８２９号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、従来のＤＳＰに備えられているＭＩＸ機能を利用すれば、音途切れを生じさせずに切替ノイズを回避することも一応は可能である。すなわち、図４に示すように、プライマリを使って出力中の前ソースをフェードアウトするとともに、次に再生するソースをセカンダリを使ってフェードインすることにより、前後のオーディオソースをミックスさせて出力することが可能である。
【００１１】
しかしながら、従来のＤＳＰでは、セカンダリは案内音声や電話音声などの単調な音声の出力を想定しているため、イコライザやラウドネスなどの音響効果付加機能は有していない。そのため、次のオーディオソースをセカンダリに割り当ててミックス処理すると、ミックス処理後の次ソースは、イコライザやラウドネスの設定がしてあるのにその機能が利用できず、フラットな音になってしまうという問題があった。
【００１２】
このことから、オーディオソースの切替時にＭＩＸ機能は利用することができず、ミュートをかけての切り替えにせざるを得ないというのが実情であった。なお、セカンダリにもイコライザ機能やラウドネス機能を備えれば問題は解消するが、大きなハードウェア変更が必要になり、ＤＳＰのコストも上がってしまうという問題が生じる。
【００１３】
本発明は、このような問題を解決するために成されたものであり、ＤＳＰのハードウェア構成に大きな変更を加えることなく、オーディオソースの切替後に出力される次ソースに対しても通常の音響効果付加制御を行うことができるような形でＭＩＸ機能を利用できるようにすることを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記した課題を解決するために、本発明によるソース切替装置では、オーディオソースの切替時に、当該切替前に音響効果付加機能を持つ第１の音声処理系統で出力されていたオーディオソースを、音響効果付加機能を持たない第２の音声処理系統に切り替えて割り当てるとともに、切替後に再生する次のオーディオソースを第１の音声処理系統に割り当てる。その後、第２の音声処理系統に割り当てられたオーディオソースをフェードアウトし、第１の音声処理系統に割り当てられたオーディオソースをフェードインするようにしている。
【００１５】
上記のように構成した本発明によれば、ミックス処理をする前に音声処理系統に対するソースの割り当てが切り替えられ、これまで再生されていたオーディオソースが第２の音声処理系統に、次に再生するオーディオソースが第１の音声処理系統に割り当てられる。第１の音声処理系統には音響効果付加機能が備えられており、次のオーディオソースはこの第１の音声処理系統からフェードインして出力されるので、ミックス処理後に出力される次のオーディオソースに対しても通常の音響効果付加制御を行うことが可能となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明によるソース切替装置を実施したＤＳＰ１００の構成例を示すブロック図である。図１に示すように、本実施形態のソース切替装置（ＤＳＰ）１００は、マイクロコントローラ（マイコン）１、セレクタ２，３、イコライザやラウドネス等の音響効果付加部４、ミュート処理部５，６、ミックス処理部７、Ｄ／Ａ変換部８を備えて構成されている。
【００１７】
セレクタ２、音響効果付加部４およびミュート処理部５によってプライマリ１０の音声処理系統（本発明の第１の音声処理系統に相当）が構成される。また、セレクタ３およびミュート処理部６によってセカンダリ２０の音声処理系統（本発明の第２の音声処理系統に相当）が構成される。セカンダリ２０は、イコライザやラウドネス等の音響効果付加機能を備えていない。
【００１８】
以下、各部の機能について説明する。マイコン１は、ＤＳＰ１００の全体を制御するものである。セレクタ２は、マイコン１からの制御に従って、ＡＭ／ＦＭラジオ、ＣＤ、ＭＤなど複数種類のオーディオソースの中から何れかを選択的に切り替えて出力する。セレクタ３は、マイコン１からの制御に従って、ＡＭ／ＦＭラジオ、ＣＤ、ＭＤなど複数種類のオーディオソースに加え、ナビゲーション装置の案内音声の中から何れかを選択的に切り替えて出力する。
【００１９】
音響効果付加部４は、セレクタ２により選択されたオーディオソースに対してイコライザやラウドネス等の音響効果を付加する。ミュート処理部５は、音響効果付加部４より出力された音声信号をミュートして音量を下げる。ミュート処理部６は、セレクタ３より出力された音声信号をミュートして音量を下げる。これらのミュート処理部５，６は、マイコン１によってミュート処理のＯＮ／ＯＦＦが切り替えられ、ＯＮにされると音量が瞬時に下げられる。
【００２０】
ミックス処理部７は、プライマリ１０およびセカンダリ２０で処理された一方の音声信号をフェードアウトし、他方の音声信号をフェードインする処理を行う。このミックス処理部７は、マイコン１によってＭＩＸ処理のＯＮ／ＯＦＦが切り替えられる。プライマリ１０とセカンダリ２０のどちらの音声信号をフェードアウトしてどちらの音声信号をフェードインするかは、切替後に再生する次のソースの種類に応じてマイコン１が制御する。
【００２１】
例えば、ＣＤの再生中にナビゲーション装置の案内音声を出力するときは、それまでプライマリ１０に割り当てられていたＣＤの再生音声をフェードアウトするとともに、新たにセカンダリ２０に割り当てられたナビゲーション装置の案内音声をフェードインする。このとき、ＣＤの再生音声は完全に０レベルまでフェードアウトするのではなく、一定の音量まで下げられて維持される。
【００２２】
また、例えばＣＤの再生からラジオの再生に切り替えるときは、ミックス処理をする前に、それまでセレクタ２で選択されていたＣＤソースをセレクタ３で選択するように切り替えるとともに、セレクタ２ではラジオソースを選択するように切り替える。つまり、ＣＤソースの割り当てをプライマリ１０からセカンダリ２０に切り替えるとともに、次に再生するラジオソースをプライマリ１０に割り当てる。その後で、セカンダリ２０に割り当てられたＣＤソースをフェードアウトし、プライマリ１０に割り当てられたラジオソースをフェードインする。
【００２３】
Ｄ／Ａ変換部８は、ミックス処理部７より出力されるデジタルの音声信号をアナログ信号に変換する。Ｄ／Ａ変換部８より出力されたアナログ音声信号は、アンプ１０１により所定の増幅率で増幅され、スピーカ１０２から出力される。
【００２４】
次に、上記のように構成したＤＳＰ１００の動作を、図２に示すタイミングチャートを参照しながら説明する。図２（ａ）は、ＣＤの再生中にナビゲーション装置の案内音声を出力するときの動作を示し、図２（ｂ）は、ＣＤの再生からラジオの再生に切り替えるときの動作を示している。
【００２５】
図２（ａ）において、ＣＤソースの再生中は、マイコン１からの制御に従ってセレクタ２でＣＤソースを選択している。これにより、ＣＤソースの再生音声はプライマリ１０で処理され、ミックス処理部７に出力される。このとき、ミュート処理部５はＯＦＦに設定されている。一方、セカンダリ２０のミュート処理部６はＯＮに設定されている。また、ミックス処理部７のＭＩＸ機能はＯＦＦに設定されている。
【００２６】
このようなＣＤソースの再生中に、車両が誘導経路上の案内交差点から所定距離内に近づくと、所定のコマンドがＤＳＰ１００の外部からマイコン１に送信される。マイコン１は、このコマンドを受けたタイミングｔ１で、セカンダリ２０のセレクタ３を制御して案内音声を選択する。さらに、ミックス処理部７のＭＩＸ機能をＯＮにした後、フェードイン／フェードアウトの時間を設定して、ミュート処理部６のミュートを解除する。
【００２７】
これにより、それまでプライマリ１０に割り当てられていたＣＤの再生音声が所定の音量レベルまでフェードアウトし、新たにセカンダリ２０に割り当てられたナビゲーション装置の案内音声がフェードインする。その後、あるタイミングｔ２で音声案内が終了すると、逆にプライマリ１０のＣＤ音声がフェードインするとともに、セカンダリ２０の案内音声がフェードアウトすることにより、元の状態に戻る。
【００２８】
図２（ｂ）においても、切替前におけるＣＤソースの再生中の動作は、図２（ａ）と同様である。すなわち、マイコン１からの制御に従ってセレクタ２でＣＤソースを選択し、プライマリ１０のミュート処理部５をＯＦＦ、セカンダリ２０のミュート処理部６をＯＮに設定している。また、ミックス処理部７のＭＩＸ機能はＯＦＦに設定している。
【００２９】
このようなＣＤソースの再生中に、例えばユーザがラジオソースへの切り替えを指示すると、その指示コマンドがＤＳＰ１００の外部からマイコン１に送信される。マイコン１は、このコマンドを受けたタイミングＴ１でミュート処理部５をＯＮに切り替え、プライマリ１０の出力に数ミリ秒間の短いミュートをかける。このミュートがかかっている短い時間Ｔ１〜Ｔ２の間に、マイコン１は以下のような動作を実行する。
【００３０】
まず、セレクタ２，３を制御してプライマリ１０およびセカンダリ２０のソース切り替えをする。これによってプライマリ１０には次ソース、セカンダリ２０には前ソースを割り当てる。すなわち、それまでセレクタ２で選択されていたＣＤソースをセレクタ３で選択するように切り替えるとともに、セレクタ２では次のラジオソースを選択するように切り替える。
【００３１】
次に、ミックス処理部７のＭＩＸ機能をＯＮにした後、プライマリ１０およびセカンダリ２０におけるフェードイン／フェードアウトの時間を設定して、ミュート処理部５，６のミュートを解除する。これにより、セカンダリ２０に割り当てられた前ソースであるＣＤソースがフェードアウトし、プライマリ１０に割り当てられた次ソースであるラジオソースがフェードインする。
【００３２】
ＤＳＰ１００においてこのようなミックス動作を行うことにより、次ソースであるラジオソースはプライマリ１０からフェードインして出力され、ミックス処理後に出力される次ソースに対しても音響効果付加部４によるイコライザ機能やラウドネス機能を適用することが可能となる。しかも、プライマリ１０がミュートされる時間は非常に短時間であり、またフェードアウト中のオーディオソースはイコライザ機能やラウドネス機能が働いていなくてもユーザには殆ど分からないので、聴感上特に問題となることはない。
【００３３】
ところで、上述のように、ミックス処理をする前にプライマリ１０およびセカンダリ２０のフェードイン／フェードアウトの時間を設定しているが、これも本実施形態の特徴の１つである。本実施形態では、切り替えるソースの種類に応じて、マイコン１がフェードイン／フェードアウトの時間を設定する。
【００３４】
図３は、このフェードイン／フェードアウトの時間設定例を示す図である。例えば、ＡＭ／ＦＭラジオ、ＣＤ、ＭＤ、ＤＶＤ、カセットテープ等のオーディオソースの場合は、フェードアウト時間を２００ミリ秒程度、フェードイン時間を８００ミリ秒程度に設定する。また、ナビゲーション装置の案内音声やハンズフリー装置の電話音声等のインフォメーションソースの場合は、フェードアウト時間およびフェードイン時間の双方とも２００ミリ秒程度に設定する。インフォメーションソースのフェードイン時間がオーディオソースのそれに比べて短くなっているのは、切り替えの緊急性が高いためである。
【００３５】
また、切り替えの緊急性がより高いものとして特定の優先メッセージを設定して、その優先メッセージについてはフェードイン／フェードアウトの時間を更に短く設定するようにしても良い（例えば５０ミリ秒以下）。
【００３６】
以上詳しく説明したように、本実施形態によれば、前ソースと次ソースとをミックスさせる前に短時間のミュートをかけ、そのタイミングでプライマリ１０とセカンダリ２０のソースを切り替えることにより、セカンダリ２０を前ソースのフェードアウト出力専用とするようにしている。これにより、ＤＳＰ１００について大きなハードウェア変更を要することなく、ソース切替後に出力される次ソースに対しても通常の音響効果付加制御を行うことができるような形でＭＩＸ機能を利用することができるようになる。
【００３７】
なお、上記実施形態は、本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその精神、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、大きなハードウェア変更を要することなくソース切替時のＭＩＸ機能を満足することができ、切替後の次ソースに対しても通常の音響効果付加制御を適切に行うことができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるソース切替装置を実施したＤＳＰの構成例を示すブロック図である。
【図２】本実施形態によるソース切替時のミックス動作を示すタイミングチャートである。
【図３】フェードイン／フェードアウトの時間設定の例を示す図である。
【図４】従来のソース切替時のミックス動作を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
１ マイコン
２，３ セレクタ
４ 音響効果付加部
５，６ ミュート処理部
７ ミックス処理部
８ Ｄ／Ａ変換部
１０ プライマリ
２０ セカンダリ
１００ ＤＳＰ

Claims (3)

1. 音響効果付加機能を持つ第１の音声処理系統と、音響効果付加機能を持たない第２の音声処理系統とを有し、何れかの音声処理系統に切り替えて音声出力を行うソース切替装置であって、
   第１のオーディオソースから第２のオーディオソースへの切替時に、当該切替前に上記第１の音声処理系統で処理中である上記第１のオーディオソースを上記第２の音声処理系統に切り替えて割り当てるとともに、切替後に再生する上記第２のオーディオソースを上記第１の音声処理系統に割り当てるソース割当切替手段と、
   上記ソース割当切替手段により上記第２の音声処理系統に割り当てられた上記第１のオーディオソースをフェードアウトし、上記ソース割当切替手段により上記第１の音声処理系統に割り当てられた上記第２のオーディオソースをフェードインするミックス処理手段とを備えたことを特徴とするソース切替装置。
2. 上記ソース割当切替手段は、オーディオソースの切替時にミュートをかけ、そのミュート期間中に上記第１の音声処理系統および上記第２の音声処理系統に対するオーディオソースの割り当てを切り替えることを特徴とする請求項１に記載のソース切替装置。
3. 切り替えるソースの種類に応じて上記フェードインおよび上記フェードアウトの時間を設定するフェード時間設定手段を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載のソース切替装置。

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